JP2007272948A - 磁気記録媒体、磁気記録装置および磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】機械的ダメージや腐食に対して耐久性のある磁気記録媒体を提供する。
【解決手段】ドーナツ形の基板と、前記基板上の磁性膜と、前記磁性膜上の保護膜とを具備し、前記基板の主面が、外周端と内周端との間の中央部にある記録領域と、外周端または内周端からそれぞれ１００μｍ以上２０００μｍ以内の範囲にある端部領域と、前記端部領域と前記記録領域との間にあり記録がなされない隣接領域とに区分されており、前記端部領域における磁性膜の膜厚が前記隣接領域のそれよりも薄く、前記端部領域における保護膜の少なくとも一部の膜厚は前記隣接領域のそれよりも厚くなっていることを特徴とする磁気記録媒体。
【選択図】図２

Description

本発明は、ディスクリートトラック媒体やナノパターンド媒体などの磁気記録媒体およびその製造方法、ならびに磁気記録装置に関する。

近年、磁気記録媒体のさらなる高密度化に対応するために、隣接する記録トラックを溝または非磁性材料で分離して隣接トラック間の磁気的干渉を低減するようにしたディスクリートトラック媒体や、隣接する記録ビット間を溝または非磁性材料で分離して隣接ビット間の磁気的干渉を低減するようにしたナノパターンド媒体が注目を集めている。このようなディスクリートトラック媒体やナノパターンド媒体を製造する際には、スタンパを用いたインプリント法によってデータ領域の磁性膜パターンとともにサーボ領域の信号に相当する磁性膜パターンも形成すれば、サーボトラックライトの工程をなくせるのでコスト低減につながる。

しかし、インプリント法を用いて製造された磁気記録媒体を磁気記録装置に組み込んだ場合には、媒体表面の凹凸が原因となって、ヘッドの浮上特性が不安定になるなどの問題がある。このため、インプリント法を用いた磁気記録媒体の製造方法に関しては、形成すべきパターンおよび磁性膜の加工方法を含めて、好適な製造条件がまだ確立しているわけではない。

従来、ヘッド浮上特性を向上させるために、データ記録領域に対する外側領域および内側領域の少なくとも一方に、磁気ヘッドに加わる揚力を調整するための凹凸パターンを加工した磁気記録媒体が提案されている（特許文献１）。同様に、ヘッドの吸着を防ぎ、凹凸構造を壊れにくくするために、記録トラック帯の上部に形成された保護膜と、記録トラック帯間を分離する分離領域の上部に形成された保護膜の表面の高さを調節した磁気記録媒体が提案されている（特許文献２）。

また、インプリント法を用いて製造される磁気記録媒体は、保護膜であるダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）膜をＣＶＤにより成膜する際に、基板の端部において導通がとれないためＤＬＣ膜をうまく成膜できない場合があった。たとえば、成膜されたＤＬＣ膜の膜厚が薄いと、ドライブ組込み時のスピンドルとの接触などによって保護膜が劣化し、保護膜が劣化した部分から磁性膜が腐食する場合があった。しかし、従来はこのような問題の解決法は知られていなかった。
特開２００５−３８４７６号公報 特開２００３−１０９２１０号公報

本発明の目的は、機械的ダメージや腐食に対して耐久性のある磁気記録媒体およびその製造方法を提供することにある。

本発明の一態様に係る磁気記録媒体は、ドーナツ形の基板と、前記基板上の磁性膜と、前記磁性膜上の保護膜とを具備し、前記基板の主面が、外周端と内周端との間の中央部にある記録領域と、外周端または内周端からそれぞれ１００μｍ以上２０００μｍ以内の範囲にある端部領域と、前記端部領域と前記記録領域との間にあり記録がなされない隣接領域とに区分されており、前記端部領域における磁性膜の膜厚が前記隣接領域のそれよりも薄く、前記端部領域における保護膜の少なくとも一部の膜厚は前記隣接領域のそれよりも厚くなっていることを特徴とする。

本発明の他の態様に係る磁気記録装置は、上記の磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体を回転させるスピンドルモータと、アクチュエータと、前記アクチュエータにより駆動されるアクチュエータアームと、前記アクチュエータアームにより前記磁気記録媒体上に浮上した状態で支持される、記録再生ヘッドを組み込んだヘッドスライダとを具備することを特徴とする。

本発明の他の態様に係る磁気記録媒体の製造方法は、ドーナツ形の基板上に磁性膜を成膜し、前記磁性膜上に内周端から１００μｍ以上２０００μｍ以内の端部領域を除いてレジストを形成し、外周端から１００μｍ以上２０００μｍ以内の端部領域にエッジリンスを施してレジストを除去し、凹凸パターンを有するスタンパを用いてインプリントを行い、前記基板の外周端と内周端との間の中央部にある記録領域上のレジストをパターン化し、前記パターン化されたレジストの凹部に残存するレジスト残渣をエッチングし、前記パターン化されたレジストの凸部をマスクとして、前記端部領域および記録領域の磁性膜をエッチングし、前記パターン化されたレジストを剥離し、ＣＶＤにより保護膜を成膜することを特徴とする。

本発明によれば、機械的ダメージや腐食に対して耐久性のある磁気記録媒体を提供することができる。

図１に本発明の実施形態に係る磁気記録媒体の平面図を示す。図２に本発明の実施形態に係る磁気記録媒体の内周端から外周端までの断面図の一例を示す。

磁気記録媒体１は、ドーナツ型の基板１１上に磁性膜１２および保護膜１３を有する。なお、図２では、基板１１の両面に磁性膜１２および保護膜１３を形成した例を示しているが、基板１１の片面にのみ磁性膜１２および保護膜１３を形成してもよい。

ここで、磁気記録媒体１の主面とは、情報が記録される面のことをいう。磁気記録媒体１の主面は、外周端と内周端との間の中央部にある記録領域２１と、外側端部領域２３と、内側端部領域２５と、外側端部領域２３と記録領域２１との間にある外側隣接領域２２と、内側端部領域２５と記録領域２１との間にある内側隣接領域２４とに区分される。

外側端部領域２３は外周端から始まっているチャンファー部（テーパー部）を除く平坦部の最も外側から１００μｍ以上２０００μｍ以内の範囲に設けられる。内側端部領域２５は内周端から始まっているチャンファー部（テーパー部）を除く平坦部の最も内側から１００μｍ以上２０００μｍ以内の範囲に設けられる。

外側端部領域２３および内側端部領域２５を上記の範囲に規定したのは以下のような理由による。すなわち、磁気記録媒体の加工時には、基板取り付け偏芯およびモーター偏芯が１００〜３００μｍ程度存在するので、平坦部の最も外側から１００μｍ以内および平坦部の最も内側から１００μｍ以内の領域に何らかの機能を持たせることは意味がない。一方、ヘッドスライダのロード位置は外周端から約２０００μｍに設定される（ただし、基板サイズによって変わりうる）。外側端部領域２３を平坦部の最も外側から２０００μｍ以内に設けないと、記録領域の減少を招く。

記録領域２１は、それぞれ磁性膜の凸状パターンが形成された、データ領域３０およびサーボ領域４０を含む。データ領域３０の磁性パターンにユーザーデータが記録される。データ領域３０およびサーボ領域４０については、後により詳しく説明する。

外側隣接領域２２および内側隣接領域２４は、磁性パターンが形成されず、記録がなされない領域である。

以下においては、外側隣接領域２２と内側隣接領域２４を総称して隣接領域と記載し、外側端部領域２３と内側端部領域２５を総称して端部領域と記載することがある。

本発明の実施形態に係る磁気記録媒体では、端部領域２３、２５における磁性膜１２の膜厚が隣接領域２２、２４のそれよりも薄く、端部領域２３、２５における保護膜１３の少なくとも一部の膜厚が隣接領域２２、２４のそれよりも厚くなっている。

本発明の実施形態に係る磁気記録媒体は、端部領域２３、２５における保護膜１３の膜厚が隣接領域２２、２４のそれよりも厚くなっているので、ドライブ組込み時における保護膜１３のスピンドルとの接触および媒体作製時の加工ダメージなどが原因となる保護膜１３の劣化を防止でき、保護膜の劣化に伴う磁性膜の腐食も防止できる。この効果を得るためには、端部領域における保護膜の膜厚が隣接領域のそれよりも１０ｎｍ以上厚いことが好ましい。保護膜の膜厚の差が１０ｎｍ未満だと、保護膜の劣化を防止することが困難になる。

上記のように端部領域における保護膜の膜厚を隣接領域のそれよりも１０ｎｍ以上厚くするには、後述するように磁気記録媒体の製造工程において、端部領域における磁性膜のエッチング量を１０ｎｍ以上に設定する。

一方、従来の磁気記録媒体は、ディスクリートトラック媒体やナノパターンド媒体も含めて、一般的に磁性膜および保護膜の膜厚は、端部領域と隣接領域とでほぼ同じである。そして、保護膜の厚さを１ないし１０ｎｍ、好ましくは３〜４ｎｍとして、磁気ヘッドと磁性膜との距離を小さくすることによって高密度記録を達成しようとしていた。しかし、端部領域の保護膜が薄いと、上記のような原因による保護膜の劣化が生じやすい。

図２においては、保護膜１３が端部領域２３、２５ならびに外側および内側のチャンファー部（テーパー部）を覆うように形成されているが、保護膜１３の形態はこれに限定されない。たとえば図３に示す本発明の他の実施形態に係る磁気記録媒体のように、端部領域２３、２５における保護膜１３の膜厚が、外周端または内周端に向かって減少していてもよい。

本発明の実施形態においては、保護膜を１種の材料で形成してもよいし、２種以上の材料の積層膜で形成してもよい。保護膜の最表面は、ＣＶＤ（Chemical vapor Deposition）法により成膜される、耐久性および耐食性に優れたカーボンで形成することが好ましい。ここで、カーボンは、ｓｐ²結合炭素（グラファイト）とｓｐ³結合炭素（ダイヤモンド）に分類できる。ＣＶＤ法では、原料ガスをプラズマ中で励起し分解して化学反応によってカーボンを生成させるため、条件を最適化することにより、ｓｐ³結合炭素に富んだダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）を形成することができる。ＤＬＣは耐久性および耐食性には優れているが、下層のパターンを再現してしまうので平坦性には劣る。一方、グラファイトターゲットを用いてスパッタリングにより形成されるカーボンは、ｓｐ²結合炭素とｓｐ³結合炭素が混在したアモルファスカーボンであり、平坦性に優れている。

したがって、保護膜を１種の材料で形成する場合には、ＣＶＤ法によりＤＬＣを成膜することが好ましい。また、保護膜を２種以上の材料の積層膜で形成する場合には、下部保護膜としてスパッタリングによりアモルファスカーボンを成膜し、エッチバックした後、ＣＶＤ法によりＤＬＣを成膜することが好ましい。このような積層保護膜は、平坦性と、耐久性および耐食性の両方に優れている。

また、下地保護膜の材料として、ＳｉＯ₂やＺｒＯ₂を含む絶縁膜を用いることもできる。ＳｉＯ₂などの絶縁膜は、ＲＦバイアスでスパッタリングにより成膜することができ、優れた平坦性を示すので、下地保護膜としてアモルファスカーボンを用いた場合と同様な効果を得ることができる。ただし、ＳｉＯ₂などの絶縁膜を成膜し、エッチバックした後に表面に絶縁膜が残っていると、ＣＶＤ法によりＤＬＣを成膜する際に導通がとれなくなりＤＬＣの膜質が劣化するおそれがある。この問題を避けるには、下地保護膜に絶縁膜を用いる場合には、図３に示したように下地保護膜の膜厚が端部に向かって減少するようにエッチバックすることが好ましい。

磁気記録媒体の保護膜１３上には潤滑剤が塗布される。潤滑剤としては、たとえばパーフルオロポリエーテル、フッ化アルコール、フッ素化カルボン酸などが挙げられる。保護膜１３上の潤滑剤は、保護膜１３と化学結合しているボンディング層と、保護膜１３と化学結合していない層をフリー層に区分される。端部領域の保護膜１３の膜質が良好なほど、ボンディング層の割合が多くなり、フリー層が均一な膜厚になる。なお、潤滑剤のボンディング層とフリー層の比率を測定するには、たとえばＸ線光電子分光法（X-ray Photoelectron Spectroscopy）、ＥＳＣＡ（Electron Spectroscopy for Chemical Analysis）、フーリエ変換赤外分光光度計（FT-IR）などを用いることができる。

次に、本発明の実施形態に係る磁気記録媒体の記録領域の構造について、ディスクリートトラック（ＤＴＲ）媒体、ディスクリートビット媒体およびナノパターンド媒体を例として説明する。

図４に、本発明の実施形態に係るディスクリートトラック媒体の周方向に沿う平面図を示す。図４のサーボ領域４０には、プリアンブル部４１、アドレス部４２、バースト部４３が含まれる。図４のデータ領域３０にはディスクリートトラック３１が含まれる。

図５に、本発明の実施形態に係るディスクリートビット媒体の周方向に沿う平面図を示す。図５のデータ領域３０では、強磁性層がクロストラック方向において物理的に分断されているだけでなくダウントラック方向においても物理的に分断されたディスクリートビット３２が形成されている。

図６に、本発明の実施形態に係るナノパターンド媒体の周方向に沿う平面図を示す。図６のデータ領域３０に形成される記録トラックは、凸状の磁性パターンで形成された磁性ドット３３がダウントラック方向にピッチＰで配列されたサブトラックを２列含み、２つのサブトラック上の磁性ドット３３の位置が前記ピッチＰの１／２だけシフトしている。このような磁性ドット３３は、ジブロックコポリマーを相分離させてパターンを配列制御させる自己組織化法（AASA: Artificially Assisted Self-Assembling）を利用して形成することができる。

図７（ａ）〜（ｅ）および図８（ａ）〜（ｈ）を参照して、本発明の実施形態に係るディスクリートトラック（ＤＴＲ）媒体の製造方法を詳述する。まず、図７（ａ）〜（ｅ）を参照して、端部領域および隣接領域の加工について説明する。次に、図８（ａ）〜（ｈ）を参照して記録領域の加工について説明しながら、適宜、端部領域および隣接領域の加工についても言及し、ＤＴＲ媒体の製造方法を全体的に説明する。

図７（ａ）に示すように、ドーナツ形の基板１１上に磁性膜１２を成膜し、磁性膜１２上にレジスト５０をスピンコートする。この際、位置制御が可能なディスペンサーノズルを用い、内側端部領域（図７ａには図示せず）では内周端から１００μｍ以上２０００μｍ以内の範囲にはレジストを塗布しないようにする。レジスト５０をスピンコートした場合、外側端部領域ではレジスト５０が盛り上がった形態になる。

基板１１としては、たとえばリチウム系結晶化ガラスなどが挙げられる。磁性膜１２としては、たとえば高透磁率の軟磁性下地層上に垂直磁気記録層を有するいわゆる垂直二層媒体が挙げられる。軟磁性下地層の材料としては、たとえばＣｏＺｒ、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＴａ系合金などが挙げられる。垂直磁気記録層としてはＣｏＣｒＰｔなどが挙げられる。また、軟磁性下地層と垂直磁気記録層との間に非磁性体からなる中間層を設け、軟磁性下地層と垂直磁気記録層との交換結合相互作用を遮断し、垂直磁気記録層の結晶性を制御するようにしてもよい。中間層の材料としては、Ｒｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｗ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｓｉ、これらの元素を含む合金、およびこれらの元素を含む酸化物および窒化物からなる群より選択される。ただし、磁性膜１２の構成はこれらに限定されない。レジスト５０としては、たとえば半導体プロセスにおいて用いられるノボラック樹脂などのフォトレジストや、ＳＯＧ（Spin on Glass）が挙げられるが、これらに限定されない。レジスト５０の塗布方法としては、スピンコート、ディップコート、スプレーコート、インクジェット法などが挙げられるが、平坦性、簡便性、量産性に優れるスピンコートを用いることが好ましい。

図７（ｂ）に示すように、レジスト５０に適した溶媒を用いて、外周端から１００μｍ以上２０００μｍ以内の外側端部領域をエッジリンスしてレジストを除去する。たとえばレジスト５０としてＳＯＧを用いた場合、エッジリンスのための溶媒としてエタノール、イソプロピルアルコール、シクロヘキサノンなどを用いることができるが、特に限定されない。

図７（ｃ）に示すように、レジスト５０をマスクとして端部領域の磁性膜１２をエッチングして端部領域の磁性膜１２を薄くする。磁性膜１２のエッチングには、たとえばＡｒイオンミリングを用いる。この際、磁性膜のダメージをなくすために、再付着現象を抑えるように、イオン入射角を３０°、７０°と変化させてイオンミリングによるエッチングを行う。再付着現象を抑えるためにこのように高角度でエッチングを行うと、磁性膜のパターン側壁に４０°〜７５°程度のテーパーがつく。

図７（ｄ）に示すように、パターン化されたレジスト５０を剥離する。たとえば、レジスト５０としてＳＯＧを用いた場合には、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma；誘導結合プラズマ）エッチング装置を用いたＣＦ₄ガス、ＳＦ₆ガスなどによるエッチングが挙げられるが、これに限定されない。必要に応じて、水洗など、加工した磁性膜表面の不純物を除去する処理を行ってもよい。

図７（ｅ）に示すように、保護膜１３を成膜する。この結果、端部領域における保護膜の少なくとも一部の膜厚は隣接領域のそれよりも厚くなる。

図８（ａ）〜（ｈ）を参照して、インプリント法を含む記録領域の加工について説明を加え、再度、ＤＴＲ媒体の製造方法を全体的に説明する。

図８（ａ）に示すように、ドーナツ形の基板１１上に磁性膜１２を成膜し、磁性膜１２上にレジスト５０をスピンコートする。レジスト５０としては、作製する高密度磁気記録媒体に応じてインプリント工程後のエッチングなどのプロセスに適合するものが選択される。また、レジスト５０は、インプリント時にスタンパ表面の凹凸パターンを確実に転写できるようにスタンパ材料よりも軟らかく、かつインプリント後に転写された凹凸パターンを室温で保持できる安定性を持つことが要求される。すなわち、レジスト５０としてはガラス転移温度および融点が室温以上のものが選択される。より具体的には、５００ｂａｒ以上の荷重においてスタンパの凹凸パターンを転写できる程度に軟らかく、ガラス転移点が１００℃以下であることが望ましい。上述したように、レジスト５０としては、たとえば半導体プロセスにおいて用いられるノボラック樹脂などのフォトレジストや、ＳＯＧが挙げられるが、これらに限定されない。

この際、内側端部領域では内周端から１００μｍ以上２０００μｍ以内の範囲にはレジストを塗布しないようにする。また、レジスト５０を塗布した後、外側端部領域をエッジリンスして外側端部領域で盛り上がった形態になっているレジスト５０を除去する（図７ａおよび図７ｂの説明参照）。

図８（ｂ）に示すように、凹凸パターンを有するスタンパ６０を用いてインプリントを行い、記録領域上のレジスト５０にパターンを転写し、記録領域のレジスト５０をパターン化する。図８（ｂ）はインプリント後にスタンパ６０を剥離した状態を示している。スタンパ６０は、たとえばニッケル製である。

図８（ｃ）に示すように、パターン化されたレジスト６０の凹部の底に残存するレジスト残渣をエッチングする。レジスト残渣を除去するには、ＲＩＥまたはＩＣＰにより異方性エッチングを行うことが好ましい。

図８（ｄ）に示すように、パターン化されたレジスト５０の凸部をマスクとして、磁性膜１２をエッチングする。このとき図８（ｄ）に示す記録領域と、図７（ｃ）に示す端部領域で磁性膜１２がエッチングされる。磁性膜１２のエッチング量は１０ｎｍ以上に設定される。磁性膜１２のエッチングには、上述したように、たとえばＡｒイオンミリングを用い、イオン入射角を変化させる。

図８（ｅ）に示すように、エッチングマスクとして用いたパターン化されたレジスト５０を剥離する。上述したように、この段階で外側端部領域のレジストも剥離される（図７ｄ）。

図８（ｆ）に示すように、スパッタリングによりアモルファスカーボンからなる下部保護膜１３ａを成膜する。下部保護膜１３ａとしては、たとえばＳｉＯ₂などの絶縁膜を用いることもできる。図８（ｇ）に示すように、エッチバックを行い、下部保護膜１３ａの表面を平坦化する。図８（ｈ）に示すように、ＣＶＤによりＤＬＣからなる最表面の保護膜１３ｂを成膜する。このとき、端部領域において導通がとれるため、保護膜の膜質が良好になる。この結果、端部領域における保護膜１３（下部保護膜１３ａおよび保護膜１３ｂ）の膜厚が隣接領域のそれよりも１０ｎｍ以上厚くなり、腐食や機械的ダメージに耐久性を持たせることができる。

さらに、潤滑剤の塗布など、通常のＤＴＲ媒体製造方法に含まれる工程を行い、ＤＴＲ媒体を製造する。

なお、以上ではＤＴＲ媒体の製造方法について説明したが、本発明の磁気記録媒体の製造方法はディスクリートビット媒体やナノパターンド媒体などインプリント法を適用する他の媒体の製造にも適用できる。

図９に本発明の実施形態に係る磁気記録装置（ハードディスクドライブ）の斜視図を示す。この磁気記録装置は、筐体７０の内部に、本発明の実施形態に係るディスクリートトラック媒体（ＤＴＲ媒体）７１と、ＤＴＲ媒体７１を回転させるスピンドルモータ７２と、磁気ヘッドを組み込んだヘッドスライダ７６と、ヘッドスライダ７６を支持する、サスペンション７５およびアクチュエータアーム７４を含むヘッドサスペンションアッセンブリと、ヘッドサスペンションアッセンブリのアクチュエータとしてのボイスコイルモータ（ＶＣＭ）７７とを備える。

ＤＴＲ媒体７１はスピンドルモータ７２によって回転される。ヘッドスライダ７６に組み込まれている磁気ヘッドはいわゆる複合型ヘッドであり、単磁極構造のライトヘッドと、シールド型ＭＲ素子（ＧＭＲ膜、ＴＭＲ膜など）を用いたリードヘッドとを含む。アクチュエータアーム７４はピボット７３に回動自在に取り付けられている。アクチュエータアーム７４の一端にサスペンション７５が取り付けられる。ヘッドスライダ７６はサスペンション７５に設けられたジンバルを介して弾性支持されている。アクチュエータアーム７４の他端にはボイスコイルモータ（ＶＣＭ）７７が設けられている。ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）７７はアクチュエータアーム７４にピボット７３周りの回転トルクを発生させ、磁気ヘッドをＤＴＲ媒体７１の任意の半径位置上に浮上した状態で位置決めする。

図１に示したように、ＤＴＲ媒体７１には磁気ヘッドが移動する軌跡に一致するようにサーボ領域４０が円弧をなして形成されている。サーボ領域４０がなす円弧の半径は、ピボット７３から磁気ヘッドまでの距離として与えられる。磁気ヘッドはＤＴＲ媒体７１に垂直磁気記録方式により各種のディジタルデータを記録する。

図１０に本発明の実施形態に係る磁気記録装置（ハードディスクドライブ）のブロック図を示す。この図ではＤＴＲ媒体の上面にのみヘッドスライダを示しているが、図２および図３に示したように両面に磁性膜（磁気記録層）が形成されているＤＴＲ媒体に対しては、両面にそれぞれダウンヘッド／アップヘッドが設けられる。

ディスクドライブは、ヘッド・ディスクアセンブリ（ＨＤＡ）１００と呼ばれる本体部と、プリント回路基板（ＰＣＢ）２００とからなる。

ヘッド・ディスクアセンブリ（ＨＤＡ）１００は、図９に示したように、ＤＴＲ媒体７１、スピンドルモータ（ＳＰＭ）７２、ピボット７３、アクチュエータアーム７４、サスペンション７５、ヘッドスライダ７６、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）７７などを含む。

アクチュエータアーム７４上には磁気ヘッドの入出力信号を増幅するためのヘッドアンプ（ＨＩＣ）［図示せず］が固定され、フレキシブルケーブル（ＦＰＣ）１２０を通してプリント回路基板（ＰＣＢ）２００に接続されている。なお、上記のようにヘッドアンプ（ＨＩＣ）をアクチュエータアーム７４上に設ければヘッド信号のノイズを有効に低減できるが、ヘッドアンプ（ＨＩＣ）はＨＤＡ本体に固定してもよい。

プリント回路基板（ＰＣＢ）２００は、４つの主要なシステムＬＳＩを搭載している。これらは、ディスクコントローラ（ＨＤＣ）２１０、リード／ライトチャネルＩＣ２２０、ＭＰＵ２３０およびモータドライバＩＣ２４０である。

ＭＰＵ２３０はドライブ駆動システムの制御部であり、本実施形態に係るヘッド位置決め制御システムを実現するＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵおよびロジック処理部を含む。ロジック処理部はハードウェア回路で構成された演算処理部であり、高速演算処理が行われる。また、その動作ソフト（ＦＷ）はＲＯＭに保存されており、このＦＷに従ってＭＰＵがドライブを制御する。

ディスクコントローラ（ＨＤＣ）２１０はハードディスク内のインターフェース部であり、ディスクドライブとホストシステム（例えばパーソナルコンピュータ）とのインターフェースや、ＭＰＵ、リード／ライトチャネルＩＣ、モータドライバＩＣとの情報交換を行い、ドライブ全体を管理する。

リード／ライトチャネルＩＣ２２０はリード／ライトに関連するヘッド信号処理部であり、ヘッドアンプ（ＨＩＣ）のチャネル切替えやリード／ライトなどの記録再生信号を処理する回路で構成される。

モータドライバＩＣ２４０は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）７７およびスピンドルモータ７２の駆動ドライバ部であり、スピンドルモータ７２を一定回転に駆動制御したり、ＭＰＵ２３０からのＶＣＭ操作量を電流値としてＶＣＭ７７に与えてヘッド移動機構を駆動したりする。

以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。

実施例１
図７および図８に示した方法を用いてＤＴＲ媒体を作製した。

基板１１として直径１．８インチのリチウム系結晶化ガラス基板を用いた。基板１１を洗浄した後、スパッタリング装置に導入し、軟磁性下地層、中間層、およびＣｏＣｒＰｔからなる記録層を順に成膜して磁性層１２を形成した。この磁性層１２上にレジスト５０としてＳＯＧ（OCD T-7 5500T；東京応化工業株式会社）を５０００ｒｐｍでスピンコートした。この際、内周端から１００μｍまでの内側端部領域にはレジスト５０を塗布しないようにした。レジスト５０を塗布した後、外周端から３００μｍの外側端部領域をシクロヘキサノンでエッジリンスして、レジスト５０を除去した。

一方、凹凸パターンを有するニッケル製のスタンパ６０を用意した。このスタンパ６０は、凸部の高さが９０ｎｍである。スタンパの各領域におけるパターンの凹部の面積比率（％）は以下のとおりである。

サーボ領域のアドレス部とプリアンブル部：５０％、
サーボ領域のバースト部：７５％、
データ領域：６７％。

インプリントを行う前に、インプリント後の離型性を高めるように、以下のようにしてスタンパにパーフルオロアルキル誘導体を被覆する処理を行った。まず、ニッケル製スタンパに対するパーフルオロアルキル誘導体の密着性を上げるために、酸素ガスを用いたＲＩＥを５分間行ってスタンパ６０を酸化した。次に、パーフルオロアルキル誘導体としてのパーフルオロポリエーテル(HOOC-CF₂-O-(CF₂-CF₂-O)_m-(CF₂-O)_n-(CF₂-COOH)をGALDEN-HT70（ソルベイソレクシス社）で希釈した溶液を用いてディップコートして、スタンパ６０にパーフルオロポリエーテルを被覆した。その後、スタンパ６０を窒素雰囲気中において１５０℃で１０分間アニールした。

処理後のスタンパ６０を、レジスト５０に対して２０００ｂａｒで１分間プレスしてインプリントを行い、レジスト５０にパターンを転写し、記録領域のレジスト５０をパターン化した。パターン化されたレジスト５０の凹部の深さは約８０ｎｍであり、凹部の底に残っているレジスト残渣の厚さは約５０ｎｍであった。

パターン転写後、ＩＣＰエッチング装置を用い、ＣＦ₄ガスを導入して約２ｍＴｏｒｒの圧力でＲＩＥを行い、レジスト残渣を除去した。

レジスト残渣を除去した後、パターン化されたレジスト５０の凸部をマスクとして、Ａｒイオンミリングにより、記録領域および端部領域において磁性膜１２を１０ｎｍ以上エッチングした。この際、イオン入射角を３０°、７０°と変化させ、凸状の磁性膜１２のパターンの側壁に４０°〜７５°程度のテーパーをつけた。

磁性膜１２を加工した後、ＣＦ₄ガスを用いたＲＩＥにより、残存しているパターン化されたレジスト５０、すなわちＳＯＧを除去した。

平坦化のための下部保護膜１３ａとしてスパッタリングにより約１００ｎｍのアモルファスカーボンを成膜した後、Ａｒイオンミリングして磁性膜１２の表面が出るまでエッチバックをした。この際、イオン入射角を７０°として、図２に示すように端部領域の下部保護膜１３ａを平坦化した。この段階で端部領域には膜厚が１０ｎｍ以上の平坦な下部保護膜１３ａが形成されている。

腐食防止用の保護膜１３ｂとして、ＣＶＤにより膜厚約３ｎｍのＤＬＣを成膜した。さらに、潤滑剤としてのパーフルオロポリエーテルを約２ｎｍの厚さにディップコートした。

実施例２
下部保護膜１３ａとして約１００ｎｍのアモルファスカーボンを用い、これをエッチバックする際にイオン入射角を０°として、図３に示すように端部領域の保護膜１３の膜厚が外周端に向かって減少するように傾斜させた。これらの工程以外は実施例１と同様の方法でＤＴＲ媒体を作製した。

比較例１
外側端部領域にエッジリンスを施さずにレジスト５０を残し、保護膜としてＣＶＤによりＤＬＣのみを成膜した。これらの工程以外は実施例１と同様の方法でＤＴＲ媒体を作製した。

実施例３
下部保護膜１３ａとしてアモルファスカーボンの代わりにＳｉＯ₂を用いた以外は、実施例１と同様の方法でＤＴＲ媒体を作製した。

実施例４
下部保護膜１３ａとしてアモルファスカーボンの代わりにＳｉＯ₂を用いた以外は、実施例２と同様の方法でＤＴＲ媒体を作製した。

比較例２
下部保護膜１３ａとしてアモルファスカーボンの代わりにＳｉＯ₂を用いた以外は、比較例１と同様の方法でＤＴＲ媒体を作製した。

上記の各々の例は以下のように分類される。
実施例１：エッジリンスあり、下部保護膜はカーボン、外側端部領域の保護膜形状は平坦。
実施例２：エッジリンスあり、下部保護膜はカーボン、外側端部領域の保護膜形状は傾斜。
比較例１：エッジリンスなし、下部保護膜はカーボン、外側端部領域の保護膜形状は平坦。
実施例３：エッジリンスあり、下部保護膜はＳｉＯ₂、外側端部領域の保護膜形状は平坦。
実施例４：エッジリンスあり、下部保護膜はＳｉＯ₂、外側端部領域の保護膜形状は傾斜。
比較例２：エッジリンスなし、下部保護膜はＳｉＯ₂、外側端部領域の保護膜形状は平坦。

以上の各例のＤＴＲ媒体を以下のような方法で評価した。
（１）外側端部領域における保護膜の平均膜厚
外周端から３００μｍの位置における保護膜の膜厚（下部保護膜１３ａおよび保護膜１３ｂの合計膜厚）を断面ＴＥＭで測定した。

（２）潤滑剤のボンディング層の比率（ボンド率）およびＩｄ／Ｉｇ値
ＦＴ−ＩＲにより、潤滑剤のボンディング層とフリー層の含有量の測定を行い、ボンディング層の比率（ボンド率）を求めた。

ラマン分光分析により、最表面の保護膜であるＤＬＣのＩｄ／Ｉｇ値を測定し、ＤＬＣの膜質を評価した。Ｉｄ／Ｉｇとは、スペクトルを波形分離して得られる、Ｄ−ｂａｎｄ（構造の乱れに起因する振動ピーク）の積分強度とＧ−ｂａｎｄ（グラファイト構造の振動ピーク）の積分強度との比を意味する。Ｉｄ／Ｉｇ値が小さいほど、高密度のＤＬＣ膜であることを示す。

（３）耐食性の評価
各々のＤＴＲ媒体をドライブに組込み一週間後に取り出した。その後、各々のＤＴＲ媒体をＳＦ₆雰囲気中に放置した。１日後に各々のＤＴＲ媒体について腐食（腐食に伴う白濁）の有無を観察した。

表１に以上の測定結果を示す。表１から以下のことがわかる。
エッジリンスを施した実施例１、２、３、４のＤＴＲ媒体は、比較例１、２のＤＴＲ媒体に比べて、外側端部領域での保護膜の膜厚が厚くなっている。ここで、各例について、隣接領域における保護膜の膜厚は、比較例１または比較例２で測定された外側端部領域における保護膜の膜厚にほぼ等しい。したがって、端部領域と隣接領域との間の保護膜の膜厚差は、実施例１、３で約２０ｎｍ、実施例２、４で約１２ｎｍである。

エッジリンスを行い、下部保護膜としてアモルファスカーボンを用いた実施例１、２のＤＴＲ媒体は、比較例１のＤＴＲ媒体に比べて、ボンド率が高く、Ｉｄ／Ｉｇ値が低い。エッジリンスを行い、下部保護膜としてＳｉＯ₂を用いた実施例３、４のＤＴＲ媒体は、比較例２のＤＴＲ媒体に比べて、ボンド率が高く、Ｉｄ／Ｉｇ値が低い。ただし、実施例３、４のＤＴＲ媒体を比較すると、保護膜が平坦な実施例３のＤＴＲ媒体は、保護膜が傾斜した実施例４のＤＴＲ媒体よりも、ボンド率が低く、Ｉｄ／Ｉｇ値が高い。実施例１、２、３、４のＤＴＲ媒体は、外側端部領域において導通がとれるため、ＤＬＣ保護膜中のｓｐ³結合炭素の割合が高く、膜質が良好になっていると考えられる。なお、下部保護膜としてＳｉＯ₂を用い、保護膜が平坦な実施例３のＤＴＲ媒体では、外側端部領域における導通が少し不良なため、ボンド率が低く、Ｉｄ／Ｉｇ値が高くなっていると考えられる。

エッジリンスを行っていない比較例１、２のＤＴＲ媒体には腐食による白濁が見られたが、エッジリンスを行った実施例１、２、３、４のＤＴＲ媒体は腐食による白濁が見られなかった。これらの結果も、実施例１、２、３、４のＤＴＲ媒体では、保護膜の膜質が良好であることを示している。

本発明の実施形態に係る磁気記録媒体の平面図。 本発明の一実施形態に係る磁気記録媒体の内周端から外周端までの断面図。 本発明の他の実施形態に係る磁気記録媒体の内周端から外周端までの断面図。 本発明の実施形態に係るディスクリートトラック媒体の周方向に沿う平面図。 本発明の実施形態に係るディスクリートビット媒体の周方向に沿う平面図。 本発明の実施形態に係るナノパターンド媒体の周方向に沿う平面図。 本発明の実施形態に係る磁気記録媒体の製造方法を示す端部領域および隣接領域の断面図。 本発明の実施形態に係る磁気記録媒体の製造方法を示す記録領域の断面図。 本発明の実施形態に係る磁気記録装置を示す図。 本発明の実施形態に係る磁気記録装置のブロック図。

符号の説明

１…磁気記録媒体、１１…基板、１２…磁性膜、１３…保護膜、１３ａ…下部保護膜、１３ｂ…保護膜、２１…記録領域、２２…外側隣接領域、２３…外側端部領域、２４…内側隣接領域、２５…内側端部領域、３０…データ領域、３１…ディスクリートトラック、３２…ディスクリートビット、３３…磁性ドット、４０…サーボ領域、４１…プリアンブル部、４２…アドレス部、４３…バースト部、５０…レジスト、６０…スタンパ、７０…筐体、７１…ＤＴＲ媒体、７２…スピンドルモータ、７３…ピボット、７４…アクチュエータアーム、７５…サスペンション、７６…ヘッドスライダ、７７…ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）、１００…ヘッド・ディスクアセンブリ（ＨＤＡ）、１２０…フレキシブルケーブル（ＦＰＣ）、２００…プリント回路基板（ＰＣＢ）、２１０…ディスクコントローラ（ＨＤＣ）、２２０…リード／ライトチャネルＩＣ、２３０…ＭＰＵ、２４０…モータドライバＩＣ。

Claims (8)

1. ドーナツ形の基板と、前記基板上の磁性膜と、前記磁性膜上の保護膜とを具備し、前記基板の主面が、外周端と内周端との間の中央部にある記録領域と、外周端または内周端からそれぞれ１００μｍ以上２０００μｍ以内の範囲にある端部領域と、前記端部領域と前記記録領域との間にあり記録がなされない隣接領域とに区分されており、前記端部領域における磁性膜の膜厚が前記隣接領域のそれよりも薄く、前記端部領域における保護膜の少なくとも一部の膜厚は前記隣接領域のそれよりも厚くなっていることを特徴とする磁気記録媒体。
2. 前記端部領域における保護膜の少なくとも一部の膜厚は、前記隣接領域のそれよりも１０ｎｍ以上厚くなっていることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
3. 前記端部領域における保護膜の膜厚が、外周端または内周端に向かって減少していることを特徴とする請求項１または２に記載の磁気記録媒体。
4. 前記保護膜は、２種以上の材料の積層膜で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
5. 請求項１記載の磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体を回転させるスピンドルモータと、アクチュエータと、前記アクチュエータにより駆動されるアクチュエータアームと、前記アクチュエータアームにより前記磁気記録媒体上に浮上した状態で支持される、記録再生ヘッドを組み込んだヘッドスライダとを具備することを特徴とする磁気記録装置。
6. ドーナツ形の基板上に磁性膜を成膜し、
   前記磁性膜上に内周端から１００μｍ以上２０００μｍ以内の端部領域を除いてレジストを形成し、外周端から１００μｍ以上２０００μｍ以内の端部領域にエッジリンスを施してレジストを除去し、
   凹凸パターンを有するスタンパを用いてインプリントを行い、前記基板の外周端と内周端との間の中央部にある記録領域上のレジストをパターン化し、
   前記パターン化されたレジストの凹部に残存するレジスト残渣をエッチングし、
   前記パターン化されたレジストの凸部をマスクとして、前記端部領域および記録領域の磁性膜をエッチングし、
   前記パターン化されたレジストを剥離し、
   ＣＶＤにより保護膜を成膜する
   ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
7. 前記磁性膜を１０ｎｍ以上エッチングすることを特徴とする請求項６に記載の磁気記録媒体の製造方法。
8. ＣＶＤにより保護膜を成膜する前に、下部保護膜を成膜し、前記下部保護膜をエッチバックすることを特徴とする請求項６に記載の磁気記録媒体の製造方法。

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